Memahami Proses Terjadinya Petir, Yuk Jelaskan pada Anak!

Dalam memahami fenomena alam, Si Kecil mungkin perlu juga diajarkan tentang proses terjadinya petir.

Petir adalah salah satu fenomena alam yang unik namun berbahaya bagi manusia.

Proses terjadinya petir ini melibatkan arus listrik yang ada di udara dan di awan.

Namun secara umum, petir atau kilat adalah kilatan cahaya yang menyambar.

Lalu, biasanya ia akan diikuti dengan suara gemuruh yang keras.

Petir merupakan fenomena alam yang cukup umum terjadi saat memasuki musim hujan.

Baca Juga: Mengenal Proses Terjadinya Gunung Meletus, Moms Wajib Tahu!

Mengapa Badai Petir Bisa Terjadi?

Faktanya, badai petir diciptakan oleh pemanasan yang intens di permukaan bumi.

Kondisi ini paling sering terjadi di daerah-daerah di dunia di mana cuacanya panas dan lembap.

Mengutip National Meteorological Library & Archive, area daratan lebih sering mengalami badai petir daripada area lautan.

Selain itu, badai petir juga lebih sering terjadi di daerah tropis daripada wilayah di garis lintang yang lebih tinggi.

Petir dan suara gemuruh biasanya datang beriringan.

Namun, petir dan gemuruh ini bisa datang bersamaan bisa datang dalam waktu yang berbeda.

Pasalnya, terdapat perbedaan kecepatan cahaya dan kecepatan suara dari keduanya.

Kecepatan cahaya ini nyatanya jauh lebih cepat dibandingkan kecepatan suara.

Oleh karena itu, Moms akan melihat petir akan menyambar lebih dahulu baru setelahnya akan terdengar suara guntur.

Lantas, bagaimana sih proses terjadinya petir? Berikut ulasannya!

Baca Juga: Begini Proses Terjadinya Hujan, Moms Bisa Jelaskan pada Anak untuk Menambah Pengetahuannya

Proses Terjadinya Petir

Petir adalah salah satu fenomena fisika yang terjadi di alam.

Proses terjadinya petir dimulai ketika ada perbedaan muatan listrik antara awan dan permukaan bumi, atau antar awan itu sendiri.

Proses ini dimulai saat awan cumulonimbus terbentuk, biasanya karena udara yang naik dengan cepat.

Di dalam awan tersebut, partikel-partikel es dan air bergerak dan saling bertabrakan, menyebabkan pemisahan muatan listrik.

Muatan negatif berkumpul di bagian bawah awan, sementara muatan positif berkumpul di bagian atas.

Ketika perbedaan muatan ini menjadi cukup besar, muatan negatif di awan akan mencari jalan menuju muatan positif di permukaan bumi atau di awan lain.

Jalur ini akan menciptakan kilatan cahaya yang kita lihat sebagai petir.

Suara gemuruh atau guntur yang mengikuti petir terjadi karena udara di sekitar kilatan petir memanas dengan sangat cepat, sehingga menciptakan gelombang suara.

Baca Juga: Mengenal Penyebab Gempa Bumi di Indonesia, Waspada Moms!

Jenis-jenis Petir

Fakta lain yang tidak kalah menarik dari proses terjadinya petir yaitu jenisnya.

Ternyata, petir terdiri dari beberapa jenis, yang meliputi:

1. Petir Cloud-to-Ground (CG)

Salah satu jenis petir yang terjadi di alam yaitu cloud-to-ground (CG).

Ini adalah jenis petir yang terjadi antara awan dengan permukaan bumi.

Proses terjadinya petir CG diawali dengan berkumpulnya muatan listrik di dalam awan yang kemudian melepaskan diri secara cepat.

Muatan listrik tersebut meluncur ke permukaan bumi melalui jalur konduktor yang ada di bawahnya.

Jalur konduktor yang dimaksud bisa berupa pohon, gedung, menara, atau benda-benda lain yang menghantarkan listrik dengan mudah.

Petir ini bisa juga terbentuk oleh ionisasi udara di sekitarnya.

Petir CG terlihat sebagai kilatan cahaya yang sangat terang dan diikuti oleh suara guntur yang keras.

2. Petir Cloud-to-Air (CA)

Jenis petir berikutnya yakni cloud-to-air (CA), yaitu jenis petir yang terjadi antara awan dan udara.

Proses terjadinya petir CA diawali dengan berkumpulnya muatan listrik di dalam awan dan melepaskan diri secara cepat.

Setelah itu, pancaran kilatan petir dilakukan ke udara di sekitarnya.

Berbeda dengan jenis petir CG, kilatan petir CA terlihat sebagai cahaya yang terang dan biasanya berwarna putih atau warna biru.

Suara guntur yang dihasilkan oleh petir CA lebih lemah daripada petir CG.

Pasalnya, pada jenis petir ini tidak terjadi arus petir yang besar.

3. Petir Ground-to-Cloud (GC)

Petir ground-to-cloud (GC) adalah jenis petir yang terjadi antara permukaan bumi dan awan.

Proses terjadinya petir GC bisa disebabkan oleh beda potensial listrik yang tinggi antara permukaan bumi dan awan di atasnya.

Perbedaan potensial ini dapat terjadi akibat dari friksi antara udara dengan permukaan bumi, seperti saat terjadi badai debu atau angin kencang.

Bisa juga disebabkan oleh aktivitas listrik di dalam tanah atau air.

Jadi ketika muatan listrik dari permukaan bumi mencapai awan, terjadi lonjakan arus listrik yang disebut arus petir.

Petir GC biasanya terlihat sebagai kilatan cahaya yang terang dan diikuti oleh suara guntur yang keras.

4. Petir Intracloud (IC)

Jenis petir selanjutnya yaitu petir intracloud (IC). Ini adalah jenis petir yang terjadi di dalam satu awan yang sama.

Proses terjadinya petir intracloud bermula dari perbedaan potensial listrik yang tinggi antara dua bagian dalam satu awan.

Penyebab perbedaan potensial listrik tersebut ketika terdapat aliran udara yang berbeda-beda di dalam awan.

Jadi, menyebabkan terjadinya pemisahan muatan listrik dalam awan.

Ketika muatan listrik yang terkumpul di dalam awan mencapai tingkat kejenuhan tertentu, terjadi ionisasi udara di sekitarnya dan terbentuklah jalur konduktor listrik.

Setelah terbentuk jalur konduktor, muatan listrik dalam awan akan meluncur dan memancarkan kilatan petir ke dalam awan di sekitarnya.

Kilatan petir ini IC umumnya terlihat sebagai cahaya yang terang dan biasanya berwarna putih atau biru.

5. Petir Cloud-to-Cloud (CC)

Jenis petir lainnya yaitu petir cloud-to-cloud (CC).

Sesuai dengan namanya, jenis petir CC terjadi antara satu awan dengan awan lainnya.

Proses terjadinya petir CC adalah akibat perbedaan potensial listrik yang tinggi antara dua awan yang berdekatan.

Perbedaan potensial tersebut dapat terjadi akibat dari friksi antara udara dengan awan, seperti saat terjadinya badai atau pergerakan massa udara yang besar.

Kilatan petir yang dihasilkan terlihat sebagai cahaya yang terang dan biasanya berwarna putih atau biru.

Baca Juga: Sifat Bayangan pada Cermin Datar, Cembung, dan Cekung

Hal yang Terjadi saat Petir Menyambar

Saat petir menyambar ke bumi, maka akan terjadi pertukaran muatan negatif dari awan dengan muatan positif dari bumi.

Saat pertemuan muatan negatif dan muatan positif inilah akhirnya Moms bisa melihat pertir dan suara guruh.

Pembuangan muatan negatif ini memiliki tujuan, yakni mencapai keseimbangan muatan di dalam awan.

Air yang ada di udara juga akan menurunkan daya isolasi udara.

Sehingga, pada musim hujan arus listrik akan lebih mudah mengalir dan menyebabkan lebih banyak petir terjadi.

Selain itu, jika akumulasi muatan listrik yang saling tarik menarik antara awan dan bumi sudah cukup besar, maka daya hantar listriknya untuk melalui udara akan semakin besar.

Di momen ini, muatan negatif dari awan akan langsung menyambar titik tertinggi dari bumi.

Hal tersebut dikarenakan titik tertinggi di bumi ini yang mengandung muatan positif yang paling dekat dan besar.

Bahaya Petir bagi Manusia

Melihat kilatan cahaya di langit saat suasana mendung memang mengesankan.

Namun, setelah tahu proses terjadinya petir, Moms tentu tahu bahwa petir sangatlah berbahaya.

Maka dari itu, ada baiknya untuk berlindung saat sedang terjadi petir.

Ini karena petir bisa mendatangkan bahaya untuk manusia.

Meski proses terjadinya petir adalah fenomena alam yang sangat normal terjadi, Moms tetap harus melindungi diri dan Si Kecil dari petir.

Pasalnya, arus petir bisa menimbulkan tegangan listrik yang tinggi yang tidak bisa ditahan oleh makhluk hidup.

Bahkan, Moms pasti sering mendengar kisah tentang manusia yang meninggal akibat tersambar petir.

Tak hanya itu saja, petir juga berbahaya jika menyambar logam atau struktur bangunan.

Ini karena petir bisa menyebabkan konsleting listrik yang kemudian menyebabkan kebakaran.

Petir juga bisa mengganggu menara sinyal hingga memicu ledakan.

Oleh karena itu, sangat penting untuk memasang penangkal petir di atap-atap rumah dan bangunan tinggi.

Tujuannya supaya proses terjadinya petir tidak akan membahayakan manusia atau menyebabkan kerusakan pada gedung.

Penggunaan penangkal petir di atap bangunan juga diyakini bisa menghantarkan muatan listrik langsung ke tanah, sehingga ini membuatnya lebih aman.

Baca Juga: Proses Terjadinya Tsunami yang Sebaiknya Moms Pahami

Fakta tentang Petir

Setelah memahami proses terjadinya petir, berikut ini adalah beberapa fakta tentang petir:

1. Kecepatan Kilat

Kilatan yang Moms lihat sebagai hasil sambaran petir bergerak dengan kecepatan cahaya (670.000.000 mph).

Sebenarnya, sambaran petir bergerak dengan kecepatan 270.000 mph yang relatif lembut.

Artinya, akan memakan waktu sekitar 55 menit untuk melakukan perjalanan ke bulan.

Atau sekitar 1,5 detik untuk melakukan perjalanan dari Tangerang ke Bandung.

2. Lokasi Paling Sering Tersambar Petir

Danau Maracaibo di Venezuela adalah tempat yang paling banyak menerima sambaran petir.

Badai petir besar-besaran terjadi pada 140-160 malam per tahun dengan rata-rata 28 sambaran petir per menit yang berlangsung hingga 10 jam setiap kali.

Itu berarti sebanyak 40.000 sambaran petir terjadi hanya dalam satu malam.

3. Petir Menghancurkan Pepohonan

Pohon sering kali hancur akibat sambaran petir.

Pada proses terjadinya petir yang kemudian menyambar pohon, petir biasanya merambat tepat di bawah kulit pohon di mana terdapat lapisan getah dan air.

Lapisan ini menjadi cepat panas dan mengembang menyebabkan kulit kayu terlepas dari pohon dan terkadang membelah kayu.

4. Lebar, Panjang, dan Suhu Petir

Penampakan petir di langit memang menyeramkan, tetapi sebenarnya lebar sebenarnya dari sambaran petir hanya sekitar 2–3 cm.

Sementara panjang rata-rata sambaran petir adalah sekitar 3 hingga 5 kilometer.

Muatan yang dibawa ke saluran kecil ini begitu kuat sehingga suhu petir bisa mencapai 30.000 derajat Celcius.

Artinya, suhu tersebut lima kali lebih panas dari permukaan matahari.

5. Bisa Memiliki Panjang Bermil-mil

Menurut informasi dari laman Met Office UK, rata-rata panjang petir bisa mencapai sekitar 2-3 mil (3-5 kilometer).

Ini berarti bahwa petir dapat menjangkau jarak yang sangat jauh dalam satu kilatan.

Panjang petir yang luar biasa ini disebabkan oleh proses pembentukannya yang melibatkan pergerakan muatan listrik yang sangat cepat dan intens melalui udara.

Dengan panjang yang mencapai bermil-mil, petir bukan hanya sebuah kilatan cahaya singkat di langit, tetapi juga fenomena yang memiliki dampak dan risiko yang besar.

Baca Juga: 10 Penyebab Banjir dan Cara Mengatasinya, Moms Harus Tahu!

Penyebab Manusia Tersambar Petir

Kisah orang tersambar petir cukup sering terjadi, terutama saat musim penghujan.

Itulah kenapa Moms harus berhati-hati saat musim hujan dan mulai terdengar suara petir bersahutan.

Selain itu, penting untuk segera berlindung di dalam rumah atau di tempat aman.

Namun, hindari berteduh di bawah pohon karena ternyata ini bukanlah tempat yang aman dari petir, lho Moms.

Ketika petir menyambar pohon atau benda lain, sebagian besar energinya bergerak ke dalam dan sepanjang permukaan tanah.

Kondisi ini disebut sebagai arus tanah.

Siapa pun yang berada di dekat sambaran petir berpotensi menjadi korban arus tanah tersebut, termasuk manusia maupun hewan.

Selain itu, arus tanah juga mempengaruhi wilayah yang jauh lebih luas dibandingkan penyebab lain, seperti tersambar petir secara langsung.

Akibatnya, banyak kasus kematian atau cedera berasal dari sambaran petir melalui arus tanah.

Selain paparan secara langsung, manusia juga bisa tersambar petir saat memegang atau menggunakan benda berbahan logam.

Hal ini karena logam merupakan penghantar listrik yang baik.

Karena itulah, Moms tidak dianjurkan membawa benda berbahan logam ketika keluar rumah saat hujan deras.

Hindari juga berada di lapangan terbuka saat hujan deras, karena lapangan bisa menjadi tempat pelepasan muatan negatif.

Tempat paling aman untuk berlindung dari petir adalah di dalam rumah atau bangunan.

Baca Juga: 12 Rekomendasi Jas Hujan Terbaik, Awet, dan Anti-rembes!

Itulah penjelasan tentang proses terjadinya petir dan fakta menarik lainnya, ya, Moms.

Semoga bisa menambah pengetahuan Si Kecil.